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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024093773
(43)【公開日】2024-07-09
(54)【発明の名称】モータ、およびモータシステム
(51)【国際特許分類】
H02K 33/12 20060101AFI20240702BHJP
【ＦＩ】
H02K33/12
【審査請求】未請求
【請求項の数】12
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022210349
(22)【出願日】2022-12-27
(71)【出願人】
【識別番号】000232302
【氏名又は名称】ニデック株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001933
【氏名又は名称】弁理士法人 佐野特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】笹栗 啓嗣
(72)【発明者】
【氏名】竹本 満厚
(72)【発明者】
【氏名】山田 真弘
(72)【発明者】
【氏名】深見 健司
(72)【発明者】
【氏名】岡本 侑己
【テーマコード（参考）】
5H633
【Ｆターム（参考）】
5H633BB03
5H633BB15
5H633GG02
5H633GG04
5H633GG06
5H633GG15
5H633GG16
5H633GG18
5H633GG21
5H633HH03
5H633HH04
(57)【要約】 （修正有）
【課題】低消費電力でロータを振動させることが可能であり、かつ高寿命化を図ることができるモータを提供する。
【解決手段】モータ１０は、ロータ４の初期位置に対してロータに回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合にロータに回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を備える。復元力生成部は、ロータとステータ３の一方に設けられる第１磁極部４３と、ロータとステータの他方に設けられる第２磁極部３４であって、ロータが初期位置の状態において第１磁極部と径方向に対向しつつ、第１磁極部と対向する部分が、第１磁極部における第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する第２磁極部と、を備える。
【選択図】図２
【解決手段】モータ１０は、ロータ４の初期位置に対してロータに回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合にロータに回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を備える。復元力生成部は、ロータとステータ３の一方に設けられる第１磁極部４３と、ロータとステータの他方に設けられる第２磁極部３４であって、ロータが初期位置の状態において第１磁極部と径方向に対向しつつ、第１磁極部と対向する部分が、第１磁極部における第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する第２磁極部と、を備える。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ステータと、
前記ステータに対して回転軸周りに回転可能に構成されるロータと、を備えたモータであって、
前記ステータは、
回転軸が延びる軸方向に視て、前記回転軸を挟んで対向して配置される第１ティース部および第２ティース部と、
前記第１ティース部および前記第２ティース部における各ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記ロータは、
軸方向に延び、回転可能に構成されるシャフトと、
前記シャフトに固定され、前記コイルに流れる電流の向きが切り替わることにより前記ティースにおいて交互に発生する磁極に引き寄せられるロータ側永久磁石と、
を備え、
当該モータは、前記ロータの初期位置に対して前記ロータに前記回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合に前記ロータに前記回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を更に備え、
前記復元力生成部は、
前記ロータと前記ステータの一方に設けられる第１磁極部と、
前記ロータと前記ステータの他方に設けられる第２磁極部であって、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部と径方向に対向しつつ、前記第１磁極部と対向する部分が、該第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する前記第２磁極部と、
を備える、モータ。
前記ステータに対して回転軸周りに回転可能に構成されるロータと、を備えたモータであって、
前記ステータは、
回転軸が延びる軸方向に視て、前記回転軸を挟んで対向して配置される第１ティース部および第２ティース部と、
前記第１ティース部および前記第２ティース部における各ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記ロータは、
軸方向に延び、回転可能に構成されるシャフトと、
前記シャフトに固定され、前記コイルに流れる電流の向きが切り替わることにより前記ティースにおいて交互に発生する磁極に引き寄せられるロータ側永久磁石と、
を備え、
当該モータは、前記ロータの初期位置に対して前記ロータに前記回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合に前記ロータに前記回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を更に備え、
前記復元力生成部は、
前記ロータと前記ステータの一方に設けられる第１磁極部と、
前記ロータと前記ステータの他方に設けられる第２磁極部であって、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部と径方向に対向しつつ、前記第１磁極部と対向する部分が、該第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する前記第２磁極部と、
を備える、モータ。
【請求項2】
前記第１磁極部と前記第２磁極部は、それぞれ永久磁石から構成され、前記ロータの初期位置において向かい合った部分が反対の磁極となるように配置される、請求項１に記載のモータ。
【請求項3】
前記復元力生成部は、前記第２磁極部を径方向に直交する方向に両側から挟み込み、径方向に沿う方向の内側部分が、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と同じ磁極を有する第３磁極部をさらに備える、請求項１に記載のモータ。
【請求項4】
前記第１磁極部は、永久磁石から構成され、
前記ステータは、軸方向に積層された電磁鋼板を有するステータコアを備え、
前記ステータコアは、前記第１ティース部と、前記第２ティース部と、前記第２磁極部と、を備える、請求項１に記載のモータ。
前記ステータは、軸方向に積層された電磁鋼板を有するステータコアを備え、
前記ステータコアは、前記第１ティース部と、前記第２ティース部と、前記第２磁極部と、を備える、請求項１に記載のモータ。
【請求項5】
前記第１磁極部における径方向と直交する方向の幅と、前記第２磁極部における径方向と直交する方向の幅は、等しい、請求項１に記載のモータ。
【請求項6】
前記復元力生成部は、少なくとも前記第１磁極部および前記第２磁極部を含む磁力部による磁力のみを用いて復元力を生成する、請求項１に記載のモータ。
【請求項7】
前記第１ティース部および前記第２ティース部は、それぞれ２本の前記ティースを含む、請求項１に記載のモータ。
【請求項8】
前記ロータは、前記ステータの径方向内方に配置され、
前記第１磁極部は、前記シャフトに固定される、請求項１に記載のモータ。
前記第１磁極部は、前記シャフトに固定される、請求項１に記載のモータ。
【請求項9】
前記ロータは、前記シャフト、前記ロータ側永久磁石、および前記第１磁極部を径方向外側から覆う熱収縮チューブをさらに備える、請求項８に記載のモータ。
【請求項10】
前記ステータは、前記ティースと前記コイルとの間に配置された絶縁性を有するインシュレータをさらに備え、
前記熱収縮チューブは、前記インシュレータに前記回転軸周りに接触することが可能である、請求項９に記載のモータ。
前記熱収縮チューブは、前記インシュレータに前記回転軸周りに接触することが可能である、請求項９に記載のモータ。
【請求項11】
前記シャフトは、軸方向に視て前記ロータ側永久磁石と前記第１磁極部との間に切欠き部を備える、請求項８に記載のモータ。
【請求項12】
請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のモータと、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、を備えるモータシステムであって、
前記モータ駆動回路は、
高電位側に配置される第１上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第１下側スイッチング素子と、を有し、前記第１上側スイッチング素子と前記第１下側スイッチング素子とが接続される第１ノードが前記モータの第１端子に接続される第１ハーフブリッジと、
高電位側に配置される第２上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第２下側スイッチング素子と、を有し、前記第２上側スイッチング素子と前記第２下側スイッチング素子とが接続される第２ノードが前記モータの第２端子に接続される第２ハーフブリッジと、
を備え、
前記第１上側スイッチング素子および前記第２下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第１下側スイッチング素子および前記第２上側スイッチング素子をオフ状態とする第１状態と、前記第２上側スイッチング素子および前記第１下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第２下側スイッチング素子および前記第１上側スイッチング素子をオフ状態とする第２状態と、を切り替えることにより前記コイルに流れる電流の向きを切り替える、モータシステム。
前記モータ駆動回路は、
高電位側に配置される第１上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第１下側スイッチング素子と、を有し、前記第１上側スイッチング素子と前記第１下側スイッチング素子とが接続される第１ノードが前記モータの第１端子に接続される第１ハーフブリッジと、
高電位側に配置される第２上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第２下側スイッチング素子と、を有し、前記第２上側スイッチング素子と前記第２下側スイッチング素子とが接続される第２ノードが前記モータの第２端子に接続される第２ハーフブリッジと、
を備え、
前記第１上側スイッチング素子および前記第２下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第１下側スイッチング素子および前記第２上側スイッチング素子をオフ状態とする第１状態と、前記第２上側スイッチング素子および前記第１下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第２下側スイッチング素子および前記第１上側スイッチング素子をオフ状態とする第２状態と、を切り替えることにより前記コイルに流れる電流の向きを切り替える、モータシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、モータに関する。
【背景技術】
【0002】
従来、所定の回転角度範囲でロータが振動可能なモータが知られている（例えば特許文献１）。このようなモータでは、ステータに巻き回されたコイルに電流を流すことでロータにトルクを発生させ、ロータを回転振動させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００４－２８２９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、上記のようなモータでは、ロータを振動させるための消費電力が課題である。
【0005】
本開示は、低消費電力でロータを振動させることが可能であり、かつ高寿命化を図ることができるモータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の例示的なモータは、ステータと、前記ステータに対して回転軸周りに回転可能に構成されるロータと、を備えたモータである。前記ステータは、回転軸が延びる軸方向に視て、前記回転軸を挟んで対向して配置される第１ティース部および第２ティース部と、前記第１ティース部および前記第２ティース部における各ティースに巻き回されたコイルと、を備える。前記ロータは、軸方向に延び、回転可能に構成されるシャフトと、前記シャフトに固定され、前記コイルに流れる電流の向きが切り替わることにより前記ティースにおいて交互に発生する磁極に引き寄せられるロータ側永久磁石と、を備える。当該モータは、前記ロータの初期位置に対して前記ロータに前記回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合に前記ロータに前記回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を更に備える。前記復元力生成部は、前記ロータと前記ステータの一方に設けられる第１磁極部と、前記ロータと前記ステータの他方に設けられる第２磁極部であって、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部と径方向に対向しつつ、前記第１磁極部と対向する部分が、該第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する前記第２磁極部と、を備える。
【発明の効果】
【0007】
本開示の例示的なモータによれば、低消費電力でロータを振動させることが可能であり、かつ高寿命化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下に図面を参照して本開示の例示的な実施形態を説明する。
【0010】
なお、本明細書では、回転軸Ｊと平行な方向を「軸方向」と呼ぶ。図面において、軸方向のうち、軸方向一方側をＸ１で示し、軸方向他方側をＸ２として示す。また、回転軸Ｊに対して直交する方向を「径方向」と呼び、回転軸Ｊ周りの方向を「周方向」と呼ぶ。径方向のうち、回転軸Ｊへと近づく向きを「径方向内方」と呼び、回転軸Ｊから離れる向きを「径方向外方」と呼ぶ。
【0011】
＜１．第１実施形態＞
＜１－１．モータの構成＞
図１は、本開示の第１実施形態に係るモータ１０の斜視図である。図１に示すように、モータ１０は、ハウジング１Ａと、第１ブラケット１Ｂと、第２ブラケット１Ｃと、を備える。ハウジング１Ａは、軸方向に延びる円筒状に構成される。第１ブラケット１Ｂは、ハウジング１Ａの軸方向一方側に配置され、ハウジング１Ａの軸方向一方側の開口を塞ぐ。第２ブラケット１Ｃは、ハウジング１Ａの軸方向他方側に配置され、ハウジング１Ａの軸方向他方側の開口を塞ぐ。第１ブラケット１Ｂには、第１軸受２が保持される。第２ブラケット１Ｃには、図示しない第２軸受が保持される。
＜１－１．モータの構成＞
図１は、本開示の第１実施形態に係るモータ１０の斜視図である。図１に示すように、モータ１０は、ハウジング１Ａと、第１ブラケット１Ｂと、第２ブラケット１Ｃと、を備える。ハウジング１Ａは、軸方向に延びる円筒状に構成される。第１ブラケット１Ｂは、ハウジング１Ａの軸方向一方側に配置され、ハウジング１Ａの軸方向一方側の開口を塞ぐ。第２ブラケット１Ｃは、ハウジング１Ａの軸方向他方側に配置され、ハウジング１Ａの軸方向他方側の開口を塞ぐ。第１ブラケット１Ｂには、第１軸受２が保持される。第２ブラケット１Ｃには、図示しない第２軸受が保持される。
【0012】
【0013】
モータ１０は、ステータ３と、ステータ３に対して回転軸Ｊ周りに回転可能に構成されるロータ４と、を備える。ステータ３およびロータ４は、ハウジング１Ａ内部に収容される。ロータ４は、ステータ３の径方向内方に配置される。すなわち、モータ１０は、いわゆるインナーロータ型のモータである。
【0014】
ステータ３は、ステータコア３１と、インシュレータ３２と、コイル３３と、を備える。ステータコア３１は、軸方向に積層された電磁鋼板を有する。ステータコア３１は、コアバック３１１と、ティース３１２と、を備える。コアバック３１１は、回転軸Ｊ周りに環状に形成され、ハウジング１Ａの内面に沿って配置される。ティース３１２は、コアバック３１１から径方向内方へ突出する。周方向に隣接する２つのティース３１２から第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂがそれぞれ構成される。すなわち、ステータコア３１は、第１ティース部３１２０Ａと第２ティース部３１２０Ｂを備える。第１ティース部３１２０Ａにおける一方のティース３１２と、第２ティース部３１２０Ｂにおける一方のティース３１２は、回転軸Ｊを挟んで径方向に対向する。第１ティース部３１２０Ａにおける他方のティース３１２と、第２ティース部３１２０Ｂにおける他方のティース３１２は、回転軸Ｊを挟んで径方向に対向する。すなわち、ステータ３は、回転軸が延びる軸方向に視て、前記回転軸を挟んで対向して配置される第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂを備える。
【0015】
インシュレータ３２は、絶縁性の樹脂成型品であり、軸方向一方側の第１インシュレータと軸方向他方側の第２インシュレータとに分割される。インシュレータ３２は、第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂそれぞれのティース３１２に対応して２つ設けられる。それぞれのインシュレータ３２は、周方向に円弧状に形成される基部３２１と、基部３２１から径方向内方へ突出する突出部３２２と、を備える。突出部３２２は、１組のティース３１２に対応して２つ設けられる。それぞれの突出部３２２は、それぞれのティース３１２を覆う。第１インシュレータと第２インシュレータによりティース３１２を軸方向に挟み込むようにして、インシュレータ３２がステータコア３１に固定される。基部３２１は、コアバック３１１の内面に沿って配置される。
【0016】
それぞれの突出部３２２の周りにコイル３３が巻き回される。すなわち、ステータ３は、第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂにおける各ティース３１２に巻き回されたコイル３３を備える。さらに換言すると、ステータ３は、ティース３１２とコイル３３との間に配置された絶縁性を有するインシュレータ３２を備える。
【0017】
ロータ４は、シャフト４１と、ロータ側永久磁石４２と、第１磁極部４３と、を備える。
【0018】
シャフト４１は、磁石保持部４１１と、軸部４１２と、を備える。磁石保持部４１１は、軸方向に延びて形成される。軸部４１２は、磁石保持部４１１から軸方向一方側および他方側にそれぞれ延びて形成され、第１軸受２および第２軸受（不図示）にそれぞれ回転可能に支持される。すなわち、シャフト４１は、軸方向に延び、回転可能に構成される。
【0019】
磁石保持部４１１は、ロータ側永久磁石４２を保持する。ロータ側永久磁石４２は、径方向に沿って２つ設けられる。それぞれのロータ側永久磁石４２は、径方向外方がＳ極、径方向内方がＮ極に着磁される。すなわち、ロータ側永久磁石４２は、シャフト４１に固定される。一方のロータ側永久磁石４２は、一方の１組のティース３１２と径方向に対向して配置される。他方のロータ側永久磁石４２は、他方の１組のティース３１２と径方向に対向して配置される。本実施形態では、第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂは、それぞれ２本のティース３１２を含む。これにより、１組のティース３１２に対してロータ側永久磁石４２は１個用いれば済む。すなわち、ロータ４においてロータ側永久磁石４２は２個設ければよい。
【0020】
磁石保持部４１１は、第１磁極部４３を保持する。第１磁極部４３は、永久磁石から構成され、径方向に沿って２つ設けられる。それぞれの第１磁極部４３は、周方向において２つのロータ側永久磁石４２の間に配置される。それぞれの第１磁極部４３は、径方向外方がＮ極、径方向内方がＳ極に着磁される。すなわち、第１磁極部４３は、シャフト４１に固定される。
【0021】
ステータ３は、第２磁極部３４と、第３磁極部３５と、を備える。第２磁極部３４は、永久磁石から構成され、径方向に沿って２つ設けられる。それぞれの第２磁極部３４は、ロータ４を介して径方向に対向し、コアバック３１１の内面に固定される。それぞれの第２磁極部３４は、径方向外方がＮ極、径方向内方がＳ極に着磁される。
【0022】
第３磁極部３５は、第２磁極部３４を径方向に直交する方向に両側から挟み込む。第３磁極部３５は、それぞれの第２磁極部３４に対して設けられる。それぞれの第３磁極部３５は、コアバック３１１の内面に固定され、径方向に沿って外方がＳ極、径方向に沿って内方がＮ極に着磁される。
【0023】
＜１－２．モータ駆動回路＞
図４は、本開示のモータ１０を備えるモータシステム３０を示す図である。モータシステム３０は、モータ１０と、モータ１０を駆動するモータ駆動回路２０と、を備える。
図４は、本開示のモータ１０を備えるモータシステム３０を示す図である。モータシステム３０は、モータ１０と、モータ１０を駆動するモータ駆動回路２０と、を備える。
【0024】
モータ駆動回路２０は、第１ハーフブリッジ２０１と、第２ハーフブリッジ２０２と、を備える。第１ハーフブリッジ２０１は、高電位側に配置される第１上側スイッチング素子ＨＱ１と、低電位側に配置される第１下側スイッチング素子ＬＱ１と、を有する。第１上側スイッチング素子ＨＱ１と第１下側スイッチング素子ＬＱ１とが接続される第１ノードＮ１がモータ１０の第１端子１０１に接続される。第２ハーフブリッジ２０２は、高電位側に配置される第２上側スイッチング素子ＨＱ２と、低電位側に配置される第２下側スイッチング素子ＬＱ２と、を有する。第２上側スイッチング素子ＨＱ２と第２下側スイッチング素子ＬＱ２とが接続される第２ノードＮ２がモータ１０の第２端子１０２に接続される。
【0025】
図４の構成では、各スイッチング素子ＨＱ１，ＬＱ１，ＨＱ２，ＬＱ２は、バイポーラトランジスタにより構成しているが、これに限らず、例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor）により構成してもよい。
【0026】
＜１－３．モータの動作＞
次に、上記のような構成のモータ１０の動作について説明する。図５は、順方向通電状態におけるモータ１０の状態を示す平面断面（図の上方）およびモータ駆動回路２０（図の下方）を示す。図５の下方に示すように、第１上側スイッチング素子ＨＱ１および第２下側スイッチング素子ＬＱ２をオン状態、かつ第１下側スイッチング素子ＬＱ１および第２上側スイッチング素子ＨＱ２をオフ状態とすることで、電流Ｉｍが第１上側スイッチング素子ＨＱ１、第１端子１０１、第２端子１０２、および第２下側スイッチング素子ＬＱ２の順に流れ、モータシステム３０が順方向通電状態となる。このとき、第１端子１０１と第２端子１０２の間には、順方向電圧＋Ｖｍが印加される。順方向電圧＋Ｖｍは、正の電圧である。
次に、上記のような構成のモータ１０の動作について説明する。図５は、順方向通電状態におけるモータ１０の状態を示す平面断面（図の上方）およびモータ駆動回路２０（図の下方）を示す。図５の下方に示すように、第１上側スイッチング素子ＨＱ１および第２下側スイッチング素子ＬＱ２をオン状態、かつ第１下側スイッチング素子ＬＱ１および第２上側スイッチング素子ＨＱ２をオフ状態とすることで、電流Ｉｍが第１上側スイッチング素子ＨＱ１、第１端子１０１、第２端子１０２、および第２下側スイッチング素子ＬＱ２の順に流れ、モータシステム３０が順方向通電状態となる。このとき、第１端子１０１と第２端子１０２の間には、順方向電圧＋Ｖｍが印加される。順方向電圧＋Ｖｍは、正の電圧である。
【0027】
順方向通電状態において、モータ１０内部ではコイル３３に順方向に電流Ｉｍが流れる。コイル３３は、１組のティース３１２における各ティース３１２で巻き方向が異なる。これにより、コイル３３に電流Ｉｍが流れたときに各ティース３１２で発生する磁極は反対となる。順方向通電状態では、図５の上方に示すように、第１ティース部３１２０Ａにおける一方のティース３１２ＡにＳ極が発生し、他方のティース３１２ＢにＮ極が発生する。このとき、第２ティース部３１２０Ｂにおける一方のティース３１２ＣにＳ極が発生し、他方のティース３１２ＤにＮ極が発生する。ティース３１２Ａと３１２Ｃ、ティース３１２Ｂと３１２Ｄとがそれぞれ径方向に対向する。すなわち、径方向に対向するティース同士で同じ磁極が発生する。
【0028】
このような順方向通電状態でのティース３１２の磁極とロータ側永久磁石４２との作用により、ロータ側永久磁石４２のＳ極がティース３１２Ｂ，３１２ＤのＮ極に引き寄せられ、ロータ４に矢印ＣＷで示す時計回りのトルクが発生する。
【0029】
図６は、逆方向通電状態におけるモータ１０の状態を示す平面断面（図の上方）およびモータ駆動回路２０（図の下方）を示す。図６の下方に示すように、第１上側スイッチング素子ＨＱ１および第２下側スイッチング素子ＬＱ２をオフ状態、かつ第１下側スイッチング素子ＬＱ１および第２上側スイッチング素子ＨＱ２をオン状態とすることで、電流Ｉｍが第２上側スイッチング素子ＨＱ２、第２端子１０２、第１端子１０１、および第１下側スイッチング素子ＬＱ１の順に流れ、モータシステム３０が逆方向通電状態となる。このとき、第１端子１０１と第２端子１０２の間には、逆方向電圧－Ｖｍが印加される。逆方向電圧－Ｖｍは、負の電圧である。
【0030】
逆方向通電状態において、モータ１０内部ではコイル３３に逆方向に電流Ｉｍが流れる。逆方向は、順方向の逆である。逆方向通電状態では、図６の上方に示すように、ティース３１２ＡにＮ極が発生し、ティース３１２ＢにＳ極が発生する。このとき、ティース３１２ＣにＮ極が発生し、ティース３１２ＤにＳ極が発生する。すなわち、径方向に対向するティース同士で同じ磁極が発生する。
【0031】
このような逆方向通電状態でのティース３１２の磁極とロータ側永久磁石４２との作用により、ロータ側永久磁石４２のＳ極がティース３１２Ａ，３１２ＣのＮ極に引き寄せられ、ロータ４に矢印ＣＣＷで示す反時計回りのトルクが発生する。
【0032】
このように、モータシステム３０においては、第１上側スイッチング素子ＨＱ１および第２下側スイッチング素子ＬＱ２をオン状態、かつ第１下側スイッチング素子ＬＱ１および第２上側スイッチング素子ＨＱ２をオフ状態とする第１状態と、第２上側スイッチング素子ＨＱ２および第１下側スイッチング素子ＬＱ１をオン状態、かつ第２下側スイッチング素子ＬＱ２および第１上側スイッチング素子ＨＱ１をオフ状態とする第２状態と、を切り替えることによりコイル３３に流れる電流Ｉｍの向きを切り替える。そして、ロータ側永久磁石４２は、コイル３３に流れる電流Ｉｍの向きが切り替わることによりティース３１２において交互に発生する磁極に引き寄せられる。
【0033】
一方、図２に示すように、モータ１０は、復元力生成部５を備える。復元力生成部５は、第１磁極部４３と、第２磁極部３４と、第３磁極部３５と、を備える。コイル３３に通電しない非稼働状態では、第１磁極部４３のＮ極と第２磁極部３４のＳ極との引き合いにより、ロータ４は図２に示すような初期位置に位置する。第２磁極部３４は、ロータ４が初期位置の状態において第１磁極部４３と径方向に対向しつつ、第１磁極部４３と対向する部分が、第１磁極部４３における第２磁極部３４と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する。
【0034】
初期位置のロータ４に対して回転軸Ｊ周りに正方向（時計回り）の変位を与えた場合、第１磁極部４３のＮ極と第２磁極部３４のＳ極との引き合い、および第１磁極部４３のＮ極と第３磁極部３５のＮ極との反発により、ロータ４には回転軸Ｊ周りに負方向（反時計回り）に変位させようとする復元力が発生する。同様に、初期位置のロータ４に対して回転軸Ｊ周りに負方向の変位を与えた場合、ロータ４には回転軸Ｊ周りに正方向に変位させようとする復元力が発生する。すなわち、復元力生成部５は、ロータ４の初期位置に対してロータ４に回転軸Ｊ周りの正負方向の変位を与えた場合にロータ４に回転軸Ｊ周りの復元力を発生させる。
【0035】
図７は、復元力生成部５における復元トルクＴｑとロータ４の回転軸Ｊ周りの角度θとの関係の一例を示すグラフである。このように角度θの絶対値が大きくなるほど復元トルクＴｑの絶対値が大きくなる。角度θの範囲Ｄでは復元トルクＴｑは角度θに対してリニアに変化するが、範囲Ｄの外側では復元トルクＴｑは角度θに対して非線形に変化する。
【0036】
復元力を発生させる構成として例えば引っ張りばねを利用した場合、引っ張りバネの直線運動をロータの回転運動に変換する必要があり、変換による誤差が生じる。これに対し、本実施形態では、復元力生成部５を磁極部による磁力を用いて復元力を発生させる構成としているため、上記のような誤差が生じることがなくなる。なお、本開示では、磁力を用いて復元力を発生させる構成に、引っ張りばねなどの機械ばねによる構成を補助的に加えて復元力生成部５を構成してもよい。
【0037】
また、本実施形態のように、磁極部による磁力を用いて復元力を発生させる構成の復元力生成部５は、理論上寿命は無限大とすることができる。また、復元力生成部５は、シャフト４１とステータコア３１との間のスペースに設けることが可能であり、モータ１０の軸方向長さが長くなることを抑制できる。
【0038】
また、復元力生成部５を設けることにより、ばね共振を利用して、効率良くロータ４の大きな回転振動を発生させることができる。共振周波数ｆは、次のように表される。
ｆ＝√（ｋ／Ｊ）／（２π）
ただし、ｋ：ばね定数、Ｊ：イナーシャ
なお、上記の「ばね」とは、機械ばねに限らず、復元力生成部５のような等価モデルでばねとみなせるものも含む。
ｆ＝√（ｋ／Ｊ）／（２π）
ただし、ｋ：ばね定数、Ｊ：イナーシャ
なお、上記の「ばね」とは、機械ばねに限らず、復元力生成部５のような等価モデルでばねとみなせるものも含む。
【0039】
このように、本実施形態では、コイル３３に流す電流の向きを切り替えることでティース３１２において交互に発生する磁極にロータ側永久磁石４２が引き寄せられることで、ロータ４を正負方向に回転させるトルクを発生させる。また、コイル３３に通電していない状態では、第１磁極部４３と第２磁極部３４とが反対の磁極を有することによる第１磁極部４３と第２磁極部３４との引き合いにより、ロータ４が初期位置で停止する。ロータ４が初期位置から正方向又は負方向の一方に変位させられると、第１磁極部４３と第２磁極部３４の磁極の作用によりロータ４に正方向又は負方向の他方に向かう復元力が発生する。このような復元力生成部５における共振を利用するようにコイル３３の通電制御を行うことで、低消費電力でロータ４の回転軸Ｊ周りの所望振幅での振動を得ることができる。
【0040】
本実施形態では、復元力生成部５は、少なくとも第１磁極部４３および第２磁極部３４を含む磁力部による磁力のみを用いて復元力を生成する。この場合、復元力生成部５の寿命は理論上無限となり、寿命が大幅に延びる。また、復元力生成部５が磁力を用いる構成に加えて機械ばねから構成される場合、磁力による構成が理論的には寿命が無限のため、復元力生成部５の寿命は機械ばねの寿命となる。機械ばねは補助として用いられるため、機械ばねに要求される復元力は小さく、機械ばねを設ける個数を低減でき、機械ばねのみで復元力生成部を構成する場合よりも寿命を延ばすことができる。
【0041】
また、第１磁極部４３と第２磁極部３４は、それぞれ永久磁石から構成され、ロータ４の初期位置において向かい合った部分が反対の磁極となるように配置される。これにより、復元力生成部５の復元力を向上させることができる。
【0042】
また、復元力生成部５は、第２磁極部３４を径方向に直交する方向に両側から挟み込み、径方向に沿う方向の内側部分が、ロータ４が初期位置の状態において第１磁極部４３における第２磁極部３４と対向する部分の磁極と同じ磁極を有する第３磁極部３５を備える。第１磁極部４３と第３磁極部３５の磁極の反発により、復元力をより向上させることができる。
【0043】
なお、図８に示すように、第１磁極部４３における径方向と直交する方向の幅Ｗ１と、第２磁極部３４における径方向と直交する方向の幅Ｗ２を等しくしてもよい。これにより、初期位置を中心として復元力が発生しないロータ４の変位領域をなるべく小さくすることができる。すなわち、初期位置から少しでもロータ４が変位したら復元力を発生させることができる。
【0044】
また、図２に示すように、磁石保持部４１１、すなわちシャフト４１は、軸方向に視てロータ側永久磁石４２と第１磁極部４３との間に切欠き部Ｃ１を備える。これにより、シャフト４１とティース３１２の磁極とが引き合うことにより発生する、復元力と逆方向のリラクタンストルクを抑制できる。
【0045】
＜１－４．通電制御＞
図９は、モータ駆動回路２０による通電制御の一例を示すタイミングチャートである。図９は、モータ１０における第１端子１０１と第２端子１０２の間に印加させる電圧の波形例を示している。図９に示すように、第１端子１０１と第２端子１０２の間には、パルス状の正電圧＋Ｖｍと負電圧－Ｖｍが交互に印加される。正電圧＋Ｖｍを印加する時間をオン時間Ｔｏｎ、印加しない時間をオフ時間Ｔｏｆｆとして、Ｔ＝Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆが正電圧＋Ｖｍの印加周期となる。負電圧－Ｖｍを印加するタイミングは、正電圧＋Ｖｍの印加周期Ｔの中間のタイミングである。負電圧－Ｖｍも正電圧＋Ｖｍと同様にオン時間とオフ時間を有する。負電圧－Ｖｍの印加周期は、正電圧＋Ｖｍの印加周期と等しい。負電圧－Ｖｍのオン時間は、正電圧＋Ｖｍのオン時間と等しい。
図９は、モータ駆動回路２０による通電制御の一例を示すタイミングチャートである。図９は、モータ１０における第１端子１０１と第２端子１０２の間に印加させる電圧の波形例を示している。図９に示すように、第１端子１０１と第２端子１０２の間には、パルス状の正電圧＋Ｖｍと負電圧－Ｖｍが交互に印加される。正電圧＋Ｖｍを印加する時間をオン時間Ｔｏｎ、印加しない時間をオフ時間Ｔｏｆｆとして、Ｔ＝Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆが正電圧＋Ｖｍの印加周期となる。負電圧－Ｖｍを印加するタイミングは、正電圧＋Ｖｍの印加周期Ｔの中間のタイミングである。負電圧－Ｖｍも正電圧＋Ｖｍと同様にオン時間とオフ時間を有する。負電圧－Ｖｍの印加周期は、正電圧＋Ｖｍの印加周期と等しい。負電圧－Ｖｍのオン時間は、正電圧＋Ｖｍのオン時間と等しい。
【0046】
先述したように、印加させる電圧が正電圧＋Ｖｍか負電圧－Ｖｍによって、ロータ４に発生させるトルクの方向を決定する。また、正電圧＋Ｖｍおよび負電圧－Ｖｍのオンデューティを調整することでトルクの大きさを調整できる。また、正電圧＋Ｖｍおよび負電圧－Ｖｍの印加周期による周波数を先述した共振周波数ｆと一致させることで、ロータ４の共振を発生させることができる。
【0047】
図１０は、モータ１０の起動時の動作の一例を示すタイミングチャートである。図１０では、ロータ４の角度θ、ロータ４に発生するトルクＴｒｑ、電力Ｗ、および印加電圧Ｖの各波形例を示す。印加電圧Ｖとして先述したように正電圧＋Ｖｍおよび負電圧－Ｖｍを印加することでモータ１０を起動させている。このとき、角度θおよびトルクＴｒｑの各ピークが正負に振れながら絶対値が徐々に大きくなり、定常値となって安定化されている。本願発明者により、所望の振動角度によるロータ４の回転振動を低消費電力で実現できることが確認された。
【0048】
＜１－５．熱収縮チューブ＞
なお、本実施形態では、図１１に示すように熱収縮チューブ４４をロータ４に設けることが望ましい。熱収縮チューブ４４は、磁石保持部４１１、ロータ側永久磁石４２、および第１磁極部４３を径方向外方から覆う。すなわち、ロータ４は、シャフト４１、ロータ側永久磁石４２、および第１磁極部４３を径方向外方から覆う熱収縮チューブ４４を備える。これにより、ロータ側永久磁石４２および第１磁極部４３が遠心力によってシャフト４１から外れることを抑制できる。
なお、本実施形態では、図１１に示すように熱収縮チューブ４４をロータ４に設けることが望ましい。熱収縮チューブ４４は、磁石保持部４１１、ロータ側永久磁石４２、および第１磁極部４３を径方向外方から覆う。すなわち、ロータ４は、シャフト４１、ロータ側永久磁石４２、および第１磁極部４３を径方向外方から覆う熱収縮チューブ４４を備える。これにより、ロータ側永久磁石４２および第１磁極部４３が遠心力によってシャフト４１から外れることを抑制できる。
【0049】
また、図１２に示すように、ロータ４の回転位置によっては、熱収縮チューブ４４がインシュレータ３２の突出部３２２と干渉する（図１２の領域Ａで干渉）。すなわち、熱収縮チューブ４４は、インシュレータ３２に回転軸Ｊ周りに接触することが可能である。これにより、外力を加えてもロータ４が１回転することがない。また、柔らかい熱収縮チューブ４４がインシュレータ３２に接触することで、インシュレータ３２への悪影響を抑制できる。
【0050】
＜２．第２実施形態＞
図１３は、本開示の第２実施形態に係るモータ１０の平面断面図を示す。本実施形態では、第１実施形態と異なり、第２磁極部３４を挟み込む第３磁極部３５を設けていない。このような実施形態によれば、第１実施形態よりも復元力生成部５による復元力は低下するが、部品点数を削減できる。
図１３は、本開示の第２実施形態に係るモータ１０の平面断面図を示す。本実施形態では、第１実施形態と異なり、第２磁極部３４を挟み込む第３磁極部３５を設けていない。このような実施形態によれば、第１実施形態よりも復元力生成部５による復元力は低下するが、部品点数を削減できる。
【0051】
＜３．第３実施形態＞
図１４は、本開示の第３実施形態に係るモータ１０の平面断面図を示す。本実施形態では、第１実施形態と異なり、ステータコア３１は、コアバック３１１とティース３１２に加えて、第２磁極部３１３を備える。第２磁極部３１３は、コアバック３１１から径方向内方へ突出する。すなわち、第２磁極部３１３をステータコア３１の一部として構成している。これにより、ロータ４の初期位置の状態において、図１４に示すように第１磁極部４３と径方向に対向する第２磁極部３１３において、第１磁極部４３のＮ極と反対のＳ極が発生する。従って、ロータ４が初期位置から変位すると第１磁極部４３と第２磁極部３１３との引き合いにより、ロータ４に復元力が発生する。本実施形態では、第２磁極部に永久磁石を用いるよりもコストを低減できる。
図１４は、本開示の第３実施形態に係るモータ１０の平面断面図を示す。本実施形態では、第１実施形態と異なり、ステータコア３１は、コアバック３１１とティース３１２に加えて、第２磁極部３１３を備える。第２磁極部３１３は、コアバック３１１から径方向内方へ突出する。すなわち、第２磁極部３１３をステータコア３１の一部として構成している。これにより、ロータ４の初期位置の状態において、図１４に示すように第１磁極部４３と径方向に対向する第２磁極部３１３において、第１磁極部４３のＮ極と反対のＳ極が発生する。従って、ロータ４が初期位置から変位すると第１磁極部４３と第２磁極部３１３との引き合いにより、ロータ４に復元力が発生する。本実施形態では、第２磁極部に永久磁石を用いるよりもコストを低減できる。
【0052】
＜４．第４実施形態＞
図１５は、本開示の第４実施形態に係るモータ１０の平面断面図を示す。本実施形態では、第１実施形態と異なり、ステータコア３１に設けるティース３１２は２つとしている。すなわち、第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂは、それぞれ１つのティース３１２を含む。一方のティース３１２と他方のティース３１２は、径方向に対向する。
図１５は、本開示の第４実施形態に係るモータ１０の平面断面図を示す。本実施形態では、第１実施形態と異なり、ステータコア３１に設けるティース３１２は２つとしている。すなわち、第１ティース部３１２０Ａおよび第２ティース部３１２０Ｂは、それぞれ１つのティース３１２を含む。一方のティース３１２と他方のティース３１２は、径方向に対向する。
【0053】
本実施形態では、上記のようなティース３１２に対応して、ロータ４には、ロータ側永久磁石４２１，４２２を設けている。ロータ側永久磁石４２１と４２２は、径方向と直交する方向に隣接して配置される。ロータ側永久磁石４２１は、径方向内方にＳ極、径方向外方にＮ極が着磁されている。ロータ側永久磁石４２２は、径方向内方にＮ極、径方向外方にＳ極が着磁されている。すなわち、ロータ側永久磁石４２１と４２２で、径方向外方の磁極が反対である。これにより、コイル３３に流れる電流の方向の切替えによってティース３１２に交互に発生する磁極にロータ側永久磁石４２１，４２２が引き寄せられることで、ロータ４にトルクが発生する。
【0054】
＜５．第５実施形態＞
図１６は、本開示の第５実施形態に係るモータ１００の平面断面図を示す。モータ１００においては、ロータ７は、ステータ６の径方向外方に配置される。すなわち、モータ１００は、いわゆるアウタ―ロータ型である。ロータ７は、回転軸Ｊ周りに回転可能である。
図１６は、本開示の第５実施形態に係るモータ１００の平面断面図を示す。モータ１００においては、ロータ７は、ステータ６の径方向外方に配置される。すなわち、モータ１００は、いわゆるアウタ―ロータ型である。ロータ７は、回転軸Ｊ周りに回転可能である。
【0055】
ステータ６は、ステータコア６１と、コイル６２と、を備える。ステータコア６１は、ティース６１１を備える。コイル６２は、図示しないインシュレータを介してティース６１１周りに巻き回される。
【0056】
ステータコア６１は、磁石保持部６１２を備える。磁石保持部６１２は、第１磁極部６３を保持する。すなわち、本実施形態では、第１磁極部６３は、ステータ６に設けられる。
【0057】
ロータ７は、シャフト７１と、ロータ側永久磁石７２と、を備える。シャフト７１は、軸方向に延びて形成され、径方向内方にステータ６を収容する。ロータ側永久磁石７２は、シャフト７１の内面に固定される。ロータ側永久磁石７２は、径方向内方がＳ極に着磁されている。コイル６２に流れる電流の方向が切り替えられることにより、周方向に並ぶ２つのティース６１１の磁極が交互に発生する。ロータ側永久磁石７２がティース６１１の磁極に引き寄せられることで、ロータ７にトルクが発生する。なお、上記２つのティース６１１に巻き回されるコイル６２の巻き方向は逆である。
【0058】
第２磁極部７３および第３磁極部７４は、シャフト７１の内面に固定される。すなわち、本実施形態では、第２磁極部７３は、ロータ７に設けられる。すなわち、本開示では、第１磁極部は、ロータとステータの一方に設けられ、第２磁極部は、ロータとステータの他方に設ければよい。
【0059】
第１磁極部６３は、径方向外方がＮ極に着磁されている。第２磁極部７３は、径方向内方がＳ極に着磁されている。第３磁極部７４は、径方向に沿う内方がＮ極に着磁されている。これにより、ロータ７の初期位置の状態は図１６に示すようになり、第２磁極部７３と第１磁極部６３が径方向に対向する。
【0060】
モータ１００では、復元力生成部８は、第１磁極部６３と、第２磁極部７３と、第３磁極部７４と、を備える。ロータ７が初期位置から回転軸Ｊ周りに変位すると、第２磁極部７３と第１磁極部６３との引き合い、および第３磁極部７４と第１磁極部６３との反発によってロータ７に復元力が発生する。
【0061】
このようなアウタ―ロータ型のモータ１００においても復元力生成部８による共振を利用することでロータ７の所望の振動を低消費電力で実現でき、かつ高寿命化を図ることができる。
【0062】
＜６．その他＞
以上、本開示の実施形態を説明した。なお、本開示の範囲は上述の実施形態に限定されない。本開示は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾を生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
以上、本開示の実施形態を説明した。なお、本開示の範囲は上述の実施形態に限定されない。本開示は、発明の主旨を逸脱しない範囲で上述の実施形態に種々の変更を加えて実施することができる。また、上述の実施形態で説明した事項は、矛盾を生じない範囲で適宜任意に組み合わせることができる。
【0063】
＜７．付記＞
以上のように、本開示の一態様に係るモータは、
ステータと、
前記ステータに対して回転軸周りに回転可能に構成されるロータと、を備えたモータであって、
前記ステータは、
回転軸が延びる軸方向に視て、前記回転軸を挟んで対向して配置される第１ティース部および第２ティース部と、
前記第１ティース部および前記第２ティース部における各ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記ロータは、
軸方向に延び、回転可能に構成されるシャフトと、
前記シャフトに固定され、前記コイルに流れる電流の向きが切り替わることにより前記ティースにおいて交互に発生する磁極に引き寄せられるロータ側永久磁石と、
を備え、
当該モータは、前記ロータの初期位置に対して前記ロータに前記回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合に前記ロータに前記回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を更に備え、
前記復元力生成部は、
前記ロータと前記ステータの一方に設けられる第１磁極部と、
前記ロータと前記ステータの他方に設けられる第２磁極部であって、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部と径方向に対向しつつ、前記第１磁極部と対向する部分が、該第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する前記第２磁極部と、
を備える構成としている（第１の構成）。
以上のように、本開示の一態様に係るモータは、
ステータと、
前記ステータに対して回転軸周りに回転可能に構成されるロータと、を備えたモータであって、
前記ステータは、
回転軸が延びる軸方向に視て、前記回転軸を挟んで対向して配置される第１ティース部および第２ティース部と、
前記第１ティース部および前記第２ティース部における各ティースに巻き回されたコイルと、
を備え、
前記ロータは、
軸方向に延び、回転可能に構成されるシャフトと、
前記シャフトに固定され、前記コイルに流れる電流の向きが切り替わることにより前記ティースにおいて交互に発生する磁極に引き寄せられるロータ側永久磁石と、
を備え、
当該モータは、前記ロータの初期位置に対して前記ロータに前記回転軸周りの正負方向の変位を与えた場合に前記ロータに前記回転軸周りの復元力を発生させる復元力生成部を更に備え、
前記復元力生成部は、
前記ロータと前記ステータの一方に設けられる第１磁極部と、
前記ロータと前記ステータの他方に設けられる第２磁極部であって、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部と径方向に対向しつつ、前記第１磁極部と対向する部分が、該第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と反対の磁極を有する前記第２磁極部と、
を備える構成としている（第１の構成）。
【0064】
また、上記第１の構成において、前記第１磁極部と前記第２磁極部は、それぞれ永久磁石から構成され、前記ロータの初期位置において向かい合った部分が反対の磁極となるように配置される構成としてもよい（第２の構成）。
【0065】
また、上記第１または第２の構成において、前記復元力生成部は、前記第２磁極部を径方向に直交する方向に両側から挟み込み、径方向に沿う方向の内側部分が、前記ロータが前記初期位置の状態において前記第１磁極部における前記第２磁極部と対向する部分の磁極と同じ磁極を有する第３磁極部をさらに備える構成としてもよい（第３の構成）。
【0066】
また、上記第１の構成において、前記第１磁極部は、永久磁石から構成され、
前記ステータは、軸方向に積層された電磁鋼板を有するステータコアを備え、
前記ステータコアは、前記第１ティース部と、前記第２ティース部と、前記第２磁極部と、を備える構成としてもよい（第４の構成）。
前記ステータは、軸方向に積層された電磁鋼板を有するステータコアを備え、
前記ステータコアは、前記第１ティース部と、前記第２ティース部と、前記第２磁極部と、を備える構成としてもよい（第４の構成）。
【0067】
また、上記第１から第４のいずれかの構成において、前記第１磁極部における径方向と直交する方向の幅と、前記第２磁極部における径方向と直交する方向の幅は、等しい構成としてもよい（第５の構成）。
【0068】
また、上記第１から第５のいずれかの構成において、前記復元力生成部は、少なくとも前記第１磁極部および前記第２磁極部を含む磁力部による磁力のみを用いて復元力を生成する構成としてもよい（第６の構成）。
【0069】
また、上記第１から第６のいずれかの構成において、前記第１ティース部および前記第２ティース部は、それぞれ２本の前記ティースを含む構成としてもよい（第７の構成）。
【0070】
また、上記第１から第７のいずれかの構成において、前記ロータは、前記ステータの径方向内方に配置され、
前記第１磁極部は、前記シャフトに固定される構成としてもよい（第８の構成）。
前記第１磁極部は、前記シャフトに固定される構成としてもよい（第８の構成）。
【0071】
また、上記第８の構成において、前記ロータは、前記シャフト、前記ロータ側永久磁石、および前記第１磁極部を径方向外側から覆う熱収縮チューブをさらに備える構成としてもよい（第９の構成）。
【0072】
また、上記第９の構成において、前記ステータは、前記ティースと前記コイルとの間に配置された絶縁性を有するインシュレータをさらに備え、
前記熱収縮チューブは、前記インシュレータに前記回転軸周りに接触することが可能である構成としてもよい（第１０の構成）。
前記熱収縮チューブは、前記インシュレータに前記回転軸周りに接触することが可能である構成としてもよい（第１０の構成）。
【0073】
また、上記第８から第１０のいずれかの構成において、前記シャフトは、軸方向に視て前記ロータ側永久磁石と前記第１磁極部との間に切欠き部を備える構成としてもよい（第１１の構成）。
【0074】
また、本開示の一態様に係るモータシステムは、上記第１から第１１のいずれかの構成としたモータと、前記モータを駆動するモータ駆動回路と、を備えるモータシステムであって、
前記モータ駆動回路は、
高電位側に配置される第１上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第１下側スイッチング素子と、を有し、前記第１上側スイッチング素子と前記第１下側スイッチング素子とが接続される第１ノードが前記モータの第１端子に接続される第１ハーフブリッジと、
高電位側に配置される第２上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第２下側スイッチング素子と、を有し、前記第２上側スイッチング素子と前記第２下側スイッチング素子とが接続される第２ノードが前記モータの第２端子に接続される第２ハーフブリッジと、
を備え、
前記第１上側スイッチング素子および前記第２下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第１下側スイッチング素子および前記第２上側スイッチング素子をオフ状態とする第１状態と、前記第２上側スイッチング素子および前記第１下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第２下側スイッチング素子および前記第１上側スイッチング素子をオフ状態とする第２状態と、を切り替えることにより前記コイルに流れる電流の向きを切り替える構成としている（第１２の構成）。
前記モータ駆動回路は、
高電位側に配置される第１上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第１下側スイッチング素子と、を有し、前記第１上側スイッチング素子と前記第１下側スイッチング素子とが接続される第１ノードが前記モータの第１端子に接続される第１ハーフブリッジと、
高電位側に配置される第２上側スイッチング素子と、低電位側に配置される第２下側スイッチング素子と、を有し、前記第２上側スイッチング素子と前記第２下側スイッチング素子とが接続される第２ノードが前記モータの第２端子に接続される第２ハーフブリッジと、
を備え、
前記第１上側スイッチング素子および前記第２下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第１下側スイッチング素子および前記第２上側スイッチング素子をオフ状態とする第１状態と、前記第２上側スイッチング素子および前記第１下側スイッチング素子をオン状態、かつ前記第２下側スイッチング素子および前記第１上側スイッチング素子をオフ状態とする第２状態と、を切り替えることにより前記コイルに流れる電流の向きを切り替える構成としている（第１２の構成）。
【産業上の利用可能性】
【0075】
本開示の技術は、振動を利用する各種アプリケーションに利用することができる。
【符号の説明】
【0076】
１Ａ ハウジング
１Ｂ 第１ブラケット
１Ｃ 第２ブラケット
２ 第１軸受
３ ステータ
４ ロータ
５ 復元力生成部
６ ステータ
７ ロータ
８ 復元力生成部
１０ モータ
２０ モータ駆動回路
３０ モータシステム
３１ ステータコア
３２ インシュレータ
３３ コイル
３４ 第２磁極部
３５ 第３磁極部
４１ シャフト
４２ ロータ側永久磁石
４３ 第１磁極部
４４ 熱収縮チューブ
６１ ティース
６２ コイル
６３ 第１磁極部
７１ シャフト
７２ ロータ側永久磁石
７３ 第２磁極部
７４ 第３磁極部
１００ モータ
１０１ 第１端子
１０２ 第２端子
２０１ 第１ハーフブリッジ
２０２ 第２ハーフブリッジ
３１１ コアバック
３１２ ティース
３１２Ａ～３１２Ｄ ティース
３１３ 第２磁極部
３２１ 基部
３２２ 突出部
４１１ 磁石保持部
４１２ 軸部
４２１，４２２ ロータ側永久磁石
６１１ ティース
６１２ 磁石保持部
３１２０Ａ 第１ティース部
３１２０Ｂ 第２ティース部
Ｃ１ 切欠き部
ＨＱ１ 第１上側スイッチング素子
ＨＱ２ 第２上側スイッチング素子
ＬＱ１ 第１下側スイッチング素子
ＬＱ２ 第２下側スイッチング素子
Ｎ１ 第１ノード
Ｎ２ 第２ノード
Ｊ 回転軸
１Ｂ 第１ブラケット
１Ｃ 第２ブラケット
２ 第１軸受
３ ステータ
４ ロータ
５ 復元力生成部
６ ステータ
７ ロータ
８ 復元力生成部
１０ モータ
２０ モータ駆動回路
３０ モータシステム
３１ ステータコア
３２ インシュレータ
３３ コイル
３４ 第２磁極部
３５ 第３磁極部
４１ シャフト
４２ ロータ側永久磁石
４３ 第１磁極部
４４ 熱収縮チューブ
６１ ティース
６２ コイル
６３ 第１磁極部
７１ シャフト
７２ ロータ側永久磁石
７３ 第２磁極部
７４ 第３磁極部
１００ モータ
１０１ 第１端子
１０２ 第２端子
２０１ 第１ハーフブリッジ
２０２ 第２ハーフブリッジ
３１１ コアバック
３１２ ティース
３１２Ａ～３１２Ｄ ティース
３１３ 第２磁極部
３２１ 基部
３２２ 突出部
４１１ 磁石保持部
４１２ 軸部
４２１，４２２ ロータ側永久磁石
６１１ ティース
６１２ 磁石保持部
３１２０Ａ 第１ティース部
３１２０Ｂ 第２ティース部
Ｃ１ 切欠き部
ＨＱ１ 第１上側スイッチング素子
ＨＱ２ 第２上側スイッチング素子
ＬＱ１ 第１下側スイッチング素子
ＬＱ２ 第２下側スイッチング素子
Ｎ１ 第１ノード
Ｎ２ 第２ノード
Ｊ 回転軸
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
